Kanser Hücrelerinin Çoğalmasını Engelleyen Yeni Nesil İlaç
Almanya’daki Max Planck Yaşlanma Biyolojisi Enstitüsü ile İsveç’teki Karolinska Enstitüsü ve Göteborg Üniversitesinden araştırmacılar, kanser hücrelerinin çoğalmasını engelleyebilen bir molekül geliştirdi. Bu molekül gelecekte ilaç olarak kullanılabilir.
Bilim insanları yıllardan beri kanser hücrelerinin çoğalmasının, mitokondrinin vücut içerisindeki faaliyetlerinden bağımsız olduğunu düşünüyordu. Fakat son yıllardaki gelişmeler kanser hücreleri ile mitokondrinin faaliyetleri arasında bir ilişki olduğunu gösteriyor.
Mitokondri, doku ve organlarımızın işlevlerini sürdürebilmesi için gerekli enerjiyi üreten bir hücre organelidir. Mitokondri tarafından üretilen biyokimyasal enerji, adenozin trifosfat yani ATP olarak bilinir. ATP vücudumuzda enerji harcadığımız tüm hücresel faaliyetler için kullanılır.
Yapılan araştırmalar hızlı çoğalan kanser hücrelerinin mitokondriyal DNA’nın gen ifadesinin engellenmesine karşı çok hassas olduğunu gösteriyor. Fakat doku ve hücrelerin normal işlevlerini sürdürebilmesi için gereken enerji mitokondriden sağlanır ve mitokondrinin enerji üretim faaliyetlerini engellemek için kullanılan ilaçlar genellikle sağlıklı hücreler üzerinde çok zehirli etkiye sahiptir. Bu nedenle kanser tedavisi için mitokondriye yönelik tedaviler geliştirilmesi hayli zordur.
Araştırma ekibi tarafından geliştirilen molekül ise sağlıklı hücrelere zarar vermeden mitokondrinin faaliyetlerinin kontrol edilmesini sağlayabiliyor.
Engelleyici molekül ve POLRMT enziminin etkileşimi
Mitokondriyal RNA polimeraz (POLRMT) enzimi mitokondriyal DNA’nın faaliyetlerini sürdürmesi için gerekli proteinlerin üretilmesine yardımcı olur. Araştırmacılar, geliştirdikleri molekül ile POLRMT enziminin işlevini yerine getirmesini durdurmayı başardı. Geliştirilen moleküle POLRMT engelleyici adı verildi.
Fareler üzerinde yapılan deneylerde molekülün, kanser hücrelerinin çoğalmasını önemli ölçüde azalttığı ve hayvanların bu bileşiğin yan etkilerini önemli ölçüde tolere edebildiği gözlemlendi. Bu durumun nedeni ise mitokondrinin faaliyetlerinin engellenmesi nedeniyle kanser hücrelerinin yaşamsal faaliyetlerini sürdürmek için gerekli enerjiyi sağlayamaması.
Araştırmacılar ilaca dönüştürme aşamasında oldukları mitokondriyal DNA’nın gen ifadesini engelleyen molekülün mitokondriye bağlı diğer hastalıkların tedavisinde de rol oynayacağını düşünüyor.
Kaynaklar:
- Bonekamp, N. A. ve ark., “Small-molecule inhibitors of human mitochondrial DNA transcription”, Nature, Cilt 588, Sayı 7839, s. 712-716, 2020.
- https://phys.org/news/2020-12-drug-inhibits-growth-cancer-cells.html
